Как работает и греет Солнце
Солнце — главный источник энергии на Земле. Без него невозможным было бы существование жизни. И хотя все буквально вертится вокруг Солнца, мы очень редко задумываемся над тем, как работает наша звезда.
Структура Солнца
Чтобы понять, как работает Солнце, сначала нужно разобраться в его структуре.
- Ядро.
- Зона лучистого переноса.
- Конвективная зона.
- Атмосфера: фотосфера, хромосфера, корона, солнечный ветер.
Диаметр солнечного ядра составляет 150—175 000 км, около 20—25% солнечного радиуса. Температура ядра достигает 14 млн градусов по Кельвину. Внутри постоянно происходят термоядерные реакции с образованием гелия. Именно в ядре в результате данной реакции выделяется энергия, а так же тепло. Остальная часть Солнца нагрета этой энергией, она проходит сквозь все слои до фотосферы.
Зона лучистого переноса находится над ядром. Энергия переносится с помощью излучения фотонов и их поглощения. 
Над зоной лучистого переноса находится конвективная зона. Здесь перенос энергии осуществляется не переизлучением, а переносом вещества. С высокой скоростью более холодное вещество фотосферы проникает в конвективную зону, а излучение из зоны лучистого переноса поднимается на поверхность — это и есть конвекция.
Фотосфера — это видимая поверхность Солнца. Из этого слоя исходит большая часть видимого излучения. В фотосферу уже не проникает излучение более глубоких слоев. Средняя температура слоя достигает 5778 К.
Хромосфера окружает фотосферу, она имеет красноватый оттенок. Из поверхности хромосферы постоянно происходят выбросы — спикулы.
Последняя внешняя оболочка нашей звезды — корона, состоящая из энергетических извержений и протуберанцев, образующих солнечный ветер, распространяющийся к самым дальним уголкам солнечной системы. Средняя температура короны — 1—2 млн К, но есть участки с 20 млн К.
Солнечный ветер — это поток ионизированных частиц, распространяющийся до границ гелиосферы со скоростью около 400 км/с. Многие явления на Земле связаны с солнечным ветром, например, полярное сияние и магнитные бури.
Солнечное излучение
Плазма Солнца обладает высокой электропроводностью, что способствует появлению электрических токов и магнитных полей.
Солнце — самый сильный излучатель электромагнитных волн в мире, который дает нам:
- ультрафиолетовые лучи;
- видимый свет — 44% солнечной энергии (преимущественно желто-зеленый спектр);
- инфракрасные лучи — 48%;
- рентгеновское излучение;
- радиационное излучение.
Лишь 8% энергии отводится на ультрафиолетовое, рентгеновское и радиационное излучение. Видимый свет расположен между лучами инфракрасного и ультрафиолетового спектра.
Также Солнце является мощным источником радиоволн нетепловой природы. Помимо всевозможных электромагнитных лучей излучается постоянный поток частиц: электронов, протонов, нейтрино и так далее.
Все виды излучения оказывают свое влияние Землю. Именно это влияние мы ощущаем.
Воздействие УФ лучей
Ультрафиолетовые лучи воздействуют на Землю и все живые существа. Благодаря им существует озоновый слой, так как УФ-лучи разрушают кислород, который модифицируется в озон. Магнитное поле Земли в свою очередь формирует озоновый слой, который, как ни парадоксально, ослабляет силу воздействия УФ.
На живые организмы и окружающую среду ультрафиолет влияет многогранно:
- способствует выработке витамина D;
- обладает антисептическими свойствами;
- вызывает появление загара;
- усиливает работу кроветворных органов;
- повышает свертываемость крови;
- увеличивается щелочной резерв;
- дезинфицирует поверхности предметов и жидкости;
- стимулирует обменные процессы.
Именно ультрафиолетовое излучение способствует самоочищению атмосферы, устраняет смог, частицы дыма и пыли.
В зависимости от широты сила воздействия УФ излучения сильно изменяется. 
Воздействие ИК лучей: почему и как Солнце греет
Все тепло на Земле — это инфракрасные лучи, которые появляются благодаря термоядерному синтезу водорода с образованием гелия. Эта реакция сопровождается огромным выбросом лучистой энергии. До земли доходит порядка 1000 Ватт на квадратный метр. Именно за это ИК излучение очень часто называют тепловым.
Удивительно, но Земля выступает в роли инфракрасного излучателя. Планета, а также облака поглощают ИК лучи, а затем переизлучают эту энергию обратно в атмосферу. Такие вещества как водяной пар, капли воды, метан, диоксид углерода, азот, некоторые соединения фтора и серы излучают ИК лучи во всех направлениях. Именно благодаря этому имеет место парниковый эффект, который поддерживает поверхность Земли в постоянно подогретом состоянии.
Инфракрасные лучи не только нагревают поверхности предметов и живых существ, но и оказывают другое влияние:
- обеззараживают;
- улучшают метаболизм;
- стимулируют кровообращение;
- снимают болевые ощущения;
- нормализуют водно-солевой баланс;
- укрепляют иммунитет.
Почему зимой Солнце греет слабо
Так как Земля вращается вокруг Солнца с некоторым наклоном оси, в разное время года происходит отклонение полюсов. В первой половине года Северный полюс повернут к Солнцу, в во второй — Южный. Соответственно, меняется угол воздействия солнечной энергии, а также мощность.
То полушарие, которое повернуто к Солнцу, получает больше электромагнитных и других лучей, нагревается сильнее — наступает лето. Полушарие, которое отвернуто от солнца получает падающие вскользь лучи — наступает зима. Из-за измененного угла падения поверхность и атмосфера прогреваются слабее. 
Из-за изменения угла наклона зимой Солнце проходится низко над горизонтом. Соответственно, его лучи проходят длинный путь сквозь атмосферу. Зимой тепловая энергия растрачивается сильнее, за счет того что инфракрасные лучи встречают на своем пути и обогревают в 4-6 раз больше воздуха. До поверхности планеты доходит значительно меньше тепла, поэтому кажется, что Солнце почти не греет.
Так как прозрачность воздуха достаточно высока, видимая часть солнечного излучения доходит в любое время года практически в неизменном количестве.
Источник
12 самых солнечных мест в мире
Когда дни становятся все короче и короче, а солнце уже мало греет, то хочется в место, где есть море солнца и тепла. В этой статье вы узнаете о 12 самых солнечных местах в мире!
1. Юма в Аризоне
Что еще можно сделать в Юме, если солнце не светит на голову? Например, поиграть в гольф, посетить государственный исторический парк тюрьмы Юмы 1876 года или прогуляться по восстановленным историческим зданиям в государственном историческом парке «Юма-Кроссинг». В этом месте главное не забыть шляпу от солнца!
2. Калама в Чили
При годовых осадках 0 миллиметров город является одним из самых сухих мест на земле. Медный рудник в Чукикамате в 15 километрах — самый большой в мире — и его стоит посмотреть. Также можно отправиться в Салар-де-Атакаму и гейзеры в Эль-Татио.
3. Феникс в США
Феникс находится в Долине Солнца и она оправдывает свое название: солнце светит здесь 312 дней в году. Но кроме солнца и жары Феникс также может предложить интересные музеи и современную архитектуру.
4. Асуан в Египте
Этот регион — рай для археологов, которые регулярно находят древние руины и петроглифы. И если вам нужно немного тени после слишком большого количества солнца, то нужно отправиться на остров Китчнер и прогуляться там в ботаническом саду под величественными пальмами.
5. Лас-Вегас в США
После «жаркой» ночи, проведенной в Лас-Вегасе, солнце может сиять слишком ярко в лицо. Берите с собой солнцезащитные очки, не забывайте их, когда отправляетесь в Лас-Вегас — город с 300 солнечными днями и более 1000 игровыми заведениями.
6. Тусон в США
В 1692 году первый испанец приехал в Тусон и основал Сан-Ксавье-дель-Бак в 1700 году. В 1821 году Тусон был приобретен Мексикой, а затем Соединенными Штатами в 1853 году. Сегодня Тусон является хорошим местом для посещения национального парка Сагуаро и исторически богатой окружающей среды.
7. Эль-Пасо в США
Не только солнце, но и близость к Мексике характеризуют Эль-Пасо. В ресторанах есть мексиканская кухня, настоящее барбекю. В Музее искусств Эль-Пасо можно увидеть не только американские произведения искусства 19-го и 20-го веков, но и мексиканские.
8. Бильма в Нигере
Соль производится в Бильме с 15 века. Соляные копи Калали находятся примерно в трех километрах к северо-востоку от центра города.
9. Аль-Минья в Египте
Аль-Минья расположена на западном берегу Нила. Здесь стоит увидеть купольные могилы, расположенные в семи километрах к югу от города.
10. Рено в США
Самое высокое здание в Рено — это отель и казино Silver Legacy.
11. Абу-Даби в Объединенных Арабских Эмиратах
Абу-Даби является столицей Объединенных Арабских Эмиратов, также как и в Дубае туризм здесь очень развит. Но в отличие от своего соседа туризм здесь развит меньше. В 2017 году в городе был открыт мини-Лувр.
12. Виндхук в Намибии
Виндхук переводится как «ветреный уголок», это означает, что жаркий климат здесь довольно приятен. Таким образом вы можете прекрасно прогуляться по созерцательной столице Намибии, в которой видно как европейское, так и африканское влияние. Обязательно нужно посетить песчаные дюны Намибии, которые стоит увидеть хотя бы раз в жизни.
Источник
10 самых солнечных мест в мире (на злобу дня 😁)
Лето в России, безусловно, слишком короткое. Поэтому мы решили посмотреть, где в мире вы сможете наслаждаться солнцем практически круглый год. Итак, где погода гарантирована? Приглашаем вас сегодня на экскурсию по самым солнечным местам в мире!
Феникс, США
Столица Аризоны, самое солнечное место в Соединенных Штатах, здесь солнечно 3827 часов в год. Феникс — это фантастическое место, чтобы провести несколько дней на открытом воздухе, например, в Ботаническом саду пустыни или на поле для гольфа.
Андалусия, Испания
Испания — жаркая страна во всех отношениях, а в Андалусии, расположенной недалеко от Африки, есть все, что вам нужно, это идеальный отдых — великолепные памятники, солнечные пляжи и потрясающая атмосфера. Кроме того, солнце светит здесь почти 3000 часов в год!
Бали, Индонезия
На Бали солнце светит почти 300 дней в году. Существует влажный экваториальный климат со средней годовой температурой 25-27 градусов Цельсия. На Бали стоит летать в июле — это конец сезона дождей, а влажность низкая. Отличные условия для серфинга и дайвинга, многочисленные исторические, археологические и культурные достопримечательности, а также большой выбор жилья.
Кейптаун, Южная Африка
Средиземноморский климат столицы Южной Африки означает, что виноградная лоза может созревать на полном солнце за 2997 часов в год. Но не только виноградники заслуживают внимания в Кейптауне и вокруг него . В этом городе, на самом краю Африки, вы все еще можете почувствовать вкус колониального великолепия, главным образом благодаря голландской архитектуре.
Источник
Почему Солнце светит и греет?
Солнце находится на расстоянии 150 миллионов километров от Земли. Несмотря на такую в буквальном смысле слова космическую дистанцию, все жизненно важные процессы на нашей планете зависят именно от Солнца.
Это небесное тело – источник света и тепла на Земле.
Что такое Солнце?
По своей структуре Солнце представляет собой огромный газовый шар, внутри и на поверхности которого уже на протяжении миллиардов лет сохраняется предельно высокая температура. На Солнце постоянно происходит процесс преобразования водорода в гелий.
Этот процесс ученые называют термоядерной реакцией. Водород составляет 74% от массы солнечного ядра, гелий – 25% от этой массы. При преобразовании одного химического элемента в другой частички водорода объединяются в более тяжелые частички, и одновременно высвобождается большое количество энергии в виде тепла и света.
Как происходит термоядерная реакция?
Из-за высокой температуры частицы газов на Солнце – ядра атомов и свободные электроны – движутся с сумасшедшей скоростью. В каждом ядре атома есть частицы, называемые протонами и нейтронами. Протоны имеют положительный электрический заряд, нейтроны же заряда не имеют.
Атомы различных элементов отличают друг от друга по количеству протонов и нейтронов, которые служат своеобразными «кирпичиками» для построения. В каждом ядре атома водорода содержится один протон, в атоме гелия – два протона и два нейтрона.
Когда четыре ядра водорода соединяются вместе, они образуют одно ядро гелия, фотоны и прочие мелкие частицы. Именно фотоны и представляют собой свет, разлетающийся во все стороны.
По подсчетам ученых, каждую секунду в солнечном ядре в лучистую энергию превращается около четырех миллионов тонн вещества. Эта энергия рассеивается в космосе и достигает Земли.
Стоит отметить, что вблизи солнечного ядра температура составляет около 14-ти миллионов градусов, а мощность излучения, доходящего до нашей планеты, составляет приблизительно 1000 ватт на квадратный метр поверхности.
Почему зимой Солнце не греет так, как летом?
Эффективность воздействия солнечного света на Землю зависит от того, как долго длится световой день, каково состояние атмосферы и под каким углом падают на Землю солнечные лучи. Имеет значение и теплоемкость земной поверхности.
Летом Солнце поднимается высоко, его лучи падают на Землю почти вертикально, и нагрев происходит быстрее. Зимой Солнце стоит низко над горизонтом, его лучи проходят по касательной, и тепло на Земле ощущается гораздо слабее.
Лучам Солнца зимой приходится проникать через более плотный слой атмосферы, и это значительно тормозит процесс нагрева земной поверхности.
Жаркий август и суровый февраль
С углом наклона лучей солнца и прогревом Земли связано и то, что август в средних широтах становится предельно жарким месяцем лета, а февраль – самым суровым месяцем зимы. Вода и земля не нагреваются мгновенно, а удерживают накопленное тепло. В июне и июле Солнце поднимается над Землей на предельную высоту, и тепло глубоко внедряется в поверхность.
Накопленное тепло июня и июля сохраняется, плюс к нему добавляется тепло августа. Аналогичным образом происходит и обратный процесс: остывшая за декабрь и январь земля в феврале имеет предельно низкую температуру.
Многие периодически задаются вопросом: что произойдет, когда потухнет Солнце? Ученые отвечают: в скором будущем такого поворота опасаться не стоит. Солнце может потухнуть только после того, как растратит весь имеющийся на нем водород, и процесс его трансформации в гелий прекратится.
Но за все время существования Солнечной системы в гелий превратилось меньше половины имеющегося на Солнце водорода. А значит, Солнце будет светить и греть еще очень долго.
Источник